研究人员发现,缝隙连接蛋白对成功怀孕至关重要
研究人员通过研究怀孕的关键阶段——胚胎在子宫内的植入——发现了一种蛋白质,这种蛋白质对维持胚胎的新血管的生长至关重要。这种蛋白质在雌激素存在的情况下会大量产生,如果没有这种蛋白质,胚胎就不可能存活。
研究人员报告说,这是第一次详细研究类固醇激素雌激素在怀孕期间刺激子宫细胞分化和血管生长的机制。
来自伊利诺伊大学、埃默里大学、贝勒医学院和纽约大学的研究人员的研究结果发表在该杂志上发展。
连接蛋白43 (Cx43)属于一个蛋白家族,它在细胞间形成连接,调节细胞间离子和小信号分子的流动。研究人员发现,在胚胎植入时,这种缝隙连接蛋白对于支持胚胎发育并使其植入子宫壁所需的新血管的快速生长至关重要。
研究人员在分析了子宫细胞中雌激素激活的基因后,选择对Cx43进行研究。他们发现Cx43在接触雌激素后细胞中表达增加的基因中非常突出。
伊利诺伊大学兽医生物科学博士生玛丽·劳斯研究了Cx43在怀孕小鼠和人类子宫内膜细胞中的作用。通过在小鼠怀孕后立即删除子宫内的Cx43基因(这项技术是由贝勒大学的研究人员开发的),劳斯能够可靠地防止胚胎在子宫内植入。
在人类子宫内膜细胞中(由埃默里大学的合著者罗伯特·泰勒提供),Cx43增强了构成子宫间质组织的细胞的分化。这些细胞产生促进新血管生长的因子。
子宫内膜细胞分泌的因子之一,血管内皮生长因子(VEGF),是血管生成所必需的。Laws发现,在Cx43缺失的情况下,细胞不能分化或不能产生足够的VEGF来刺激血管生长。
”这些新血管的形成是极其关键的怀孕的胚胎生长在这个阶段,当胚胎已开始入侵到子宫组织,但尚未建立连接胎盘,最终获得营养,”伊利诺斯州英德拉妮•巴格姬兽医生物科学教授说,通讯作者。“我认为这是第一个动物模型,表明一个特定分子或基因的破坏会导致子宫血管生成的缺陷。”
她说,这些发现对早期妊娠流产和女性不孕症有重要意义。
“女性生殖生物学的一个基本方面是,这些激素如何在子宫组织中发出信号,以支持怀孕,”该研究的作者之一、分子和整合生理学教授米兰·巴基说。“我们的主要目标之一是确定在胚胎植入子宫壁时受雌激素和黄体酮调控的基因。”
“连接蛋白43已被证明存在于许多动物系统的子宫中——牛、猪、啮齿动物和人类,”劳斯说。“但这是第一次证明它对怀孕至关重要。”
资料来源:伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校
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